摘要：针对环形谐振陀螺谐振结构特性参数相同、检测灵敏度高、温度与抗干扰特性好等特点,提出了一种新颖的S形挠曲支撑梁的电容式环形谐振陀螺。其环形谐振子的刚度系数、固有频率等振动特性参数是陀螺结构优化、模态控制、驱动与检测电路设计的主要理论参数。为了得到该陀螺精确的谐振子特性参数,基于角度敏感原理、谐振结构的材料力学性能与机械振动特性,推导了谐振结构的等效刚度系数与固有频率的理论模型,并且分别进行了有限元仿真分析与样机频率特性测试。结果表明该理论模型计算的固有频率与有限元分析的误差为7.0820%,与样机实际测试的误差为3.9035%,证明了理论模型的正确性,为该陀螺的进一步研究提供了理论依据。

摘要：受环境变化和老化的影响,物理不可克隆函数(PUF)会呈现输出不可靠的问题,这会降低它们在识别和认证应用中的接受度。改善PUF可靠性的现有方法包括更好的结构设计、后处理误差校正、不匹配选择等,但这些方法在测试时间和设计开销方面成本较高。因此,提出了一种针对PUF映射单元的稳定性测试方案。基于量化竞争路径延时差异的测试策略,通过识别和筛选掉使PUF结果不稳定的映射单元,选择性映射到合适的片(Slice)上,在SRAM型FPGA上实现了一个低资源开销、高可靠性的SR-Latch PUF。实验结果表明,PUF单元被紧凑地映射进一个Slice,其资源开销较小。当温度变化为20℃~80℃、电压波动为0.8~1.2 V时,在三个FPGA平台进行多次重复测试,没有检测到不可靠的PUF位,可靠性达到100%。

摘要：为打破国外技术封锁,满足对于混频器等非线性器件相位特性测试所采用的SMC+Phase方法过程中的稳定相位校准要求,基于国产矢量网络分析仪研究设计了一款具有自主知识产权的梳状波发生器。该梳状波发生器以STM32单片机为核心处理器,控制整个器件工作,并通过USB模块实现器件与矢量网络分析仪的数据交互。同时该梳状波发生器支持为扩展USB总线在测试仪器领域应用而制定的USB-TMC协议标准,使之具有良好的通用性,并简化了软件的开发流程。为方便产品发布后可以通过预留的通信接口对产品中的固件程序进行更新升级,支持IAP功能。通过实验测试,输出信号脉宽均值接近26 ps,结果表明该设备能实现稳定通信和提供准确的相位参考。

摘要：三维芯片(3D-IC)通过硅通孔(TSV)技术来实现电路的垂直互连,延续了摩尔定律,但在制造、绑定等过程中,TSV容易引入各类缺陷。添加冗余TSV是解决该问题的有效方法之一,但TSV面积开销大、制造成本高。提出一种基于时分复用(TDMA)的TSV蜂窝结构容错设计方案,它基于时间对信号TSV进行复用。实验结果表明,与一维链式TDMA结构相比,蜂窝TDMA结构提高了30%的故障覆盖率,并且故障覆盖率随着蜂窝阵列的扩展持续提升。在64TSV阵列中,与一维TDMA结构相比,蜂窝拓扑结构的面积开销降低了10.4%。

摘要：针对危化环境中车辆驾驶舱内空气质量自适应控制的需求,采用了控制风机进气形成稳定超压保证空气来源单一性的方法,设计出一种基于MSP430的空气质量自适应测控系统。创新性的利用了PWM(脉冲宽度调制)控制技术结合模糊PID算法来合理驱动风机形成了完整的气压闭环测控系统使系统可以在极短时间建立起稳定的超压。系统在实验舱进行多次验证实验,获得了可靠的数据,验证了其方法,这种通过数字化调节气压的方法在工程控制方面具有重要意义。

摘要：提出了一种基于微杠杆原理的左右分布式低交叉耦合、高灵敏度的硅微谐振加速度计结构。该结构采用了一级微杠杆放大机构,左右双音叉谐振器和单质量块布局,实现了力放大和差动频率输出,具有结构简单、易于加工的特点,且两音叉谐振器间相互干扰小。首先,优化了设计参数,并进行了模态分析与谐响应分析。结果表明,左右谐振工作谐振频率分别为149.49 kHz和150.8 kHz,在该工作频率下X方向的最大位移远大于Y和Z方向（两个数量级以上）,表明工作模态具有优良的抗干扰能力。其次,在1 000g加速度载荷作用下进行了极限过载仿真。仿真结果表明,其最大应力为612.69 MPa,表明具有一定的抗冲击能力。最后,在±50g的设计量程内对结构的灵敏度进行了仿真分析。仿真结果表明,其灵敏度为160.51 Hz/g,验证了该设计的正确性。

摘要：硅通孔(TSV)在制造过程中容易产生各类故障缺陷,导致3D芯片合格率降低。为了解决这一问题,提出一种新的对角线六边形冗余结构,对均匀故障的修复率保持在99%以上,对聚簇故障的修复率与路由冗余结构相近,并高于环形冗余结构。实验结果表明,与环形和路由冗余结构相比,该结构的面积开销分别减小了1.64%和72.99%,修复路径长度分别降低了39.4%和30.81%;与路由结构相比,该结构的时间开销缩短了62.55%。

摘要：为了提高LED晶片分选机的分选速度和精度,设计了基于IPC+ACS运动控制的LED晶片分选系统;分析了晶片分选过程直线电机定位、直驱电机旋转以及音圈电机拾取三部分的时序,并结合电机性能分别规划了3类电机的定位时间;以直驱电机为例分析了在SPiiPlus MMI软件环境中调试电机电流环、速度环和位置环以及频域稳定性的过程,并最终给出3类电机的定位时间和定位误差;设计了吸嘴和顶针接触式剥离拾取晶片的方案,利用ACSPL+语言编写拾取动作的程序,并在速度环和位置环曲线中加以验证;在ZKMY-P10型号的分选机分选平台进行了连续分选测试,实验结果表明,分选机的X/Y轴定位精度为±0.5 mil,晶片分选的平均速度为125 ms/片。

摘要：对小波基分类是图像融合中依据不同融合需求选择小波基的基础,可以提高图像融合的智能化水平。针对现有的小波基分类方法仅根据小波自身特性进行分类,没有从统计角度有效建立小波基和图像差异特征之间的联系,本文提出了面向图像差异特征融合的基于弗里德曼检验的小波基分类方法。首先,选择典型的差异特征和小波基用于分类研究;其次,选择针对差异特征的评价指标,以评价指标结果作为标记量并进行分类实验的区组设计;然后,采用弗里德曼检验对不同区组数据进行处理及执行相应的后续检验和分类步骤,形成面向图像差异特征的小波基类集;最后,设计对比实验对分类方法的有效性进行验证和分析。试验结果表明,该分类方法能有效把对图像差异特征融合效果相近的小波基归为一类,能根据融合需求选择较好的小波基。

摘要：大信号测试系统是评估GaN功率器件的非线性特性的重要手段,而精准的矢量校准是获得稳定可信测试数据的第一步。为了解决毫米波频段矢量校准易随时间增加而失效的难题,对不同的校准方法进行了讨论,并以直通-反射-匹配负载(TRM)校准方法为基础,对校准过程中的误差系数随时间变化的趋势进行了数据分析,提出了一种可以实时快速修正校准模型中误差系数的方法。采用这种方法,失效的校准状态可以在1 min内得到快速修正而恢复初始校准状态;矢量校准的时间稳定度与传统方法相比,可延长10倍以上。该方法有力地保证了大信号测试中数据的一致性,可广泛应用于器件建模和电路设计等领域。